[發明專利]光電集成芯片

有效

• 申請號: 202011136257.1
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112180505B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 馮朋;王磊;肖希;劉敏;吳定益
• 申請（專利權）人: 武漢光谷信息光電子創新中心有限公司
• 主分類號: G02B6/122
• 分類號: G02B6/122;G02B6/125;G02B6/26;G02B6/34;G02B6/42;H01L21/66
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 劉欣;張穎玲

本申請實施例提供一種光電集成芯片，包括測試結構以及集成器件，測試結構包括輸入耦合器，輸入耦合器用于接收測試光信號，輸入耦合器為光柵耦合器，集成器件包括光電探測器和光接收組件，光接收組件能夠接收應用光信號，光電探測器具有第一輸入端和第二輸入端，第一輸入端能夠接收至少部分測試光信號，并將接收到的至少部分測試光信號轉換為電信號，第二輸入端和光接收組件連接。本申請實施例提供的光電集成芯片能夠實現在片測試。

技術領域

本申請涉及光電子集成技術領域，尤其涉及一種光電集成芯片。

背景技術

單個晶圓上集成有多個用于實現光電探測功能的光電集成芯片，在生產過程中，通常需要將光電集成芯片從晶圓上切割下來再測試光電集成芯片的性能，此種測試方式耗時耗力。

發明內容

有鑒于此，本申請實施例期望提供一種光電集成芯片，能夠在片測試光電集成芯片。為達到上述有益效果，本申請實施例的技術方案是這樣實現的：

本申請實施例提供一種光電集成芯片，包括：

測試結構，包括輸入耦合器，所述輸入耦合器用于接收測試光信號，所述輸入耦合器為光柵耦合器；以及

集成器件，包括光電探測器和光接收組件，所述光接收組件能夠接收應用光信號，所述光電探測器具有第一輸入端和第二輸入端，所述第一輸入端能夠接收至少部分所述測試光信號，并將接收到的至少部分所述測試光信號轉換為電信號，所述第二輸入端和所述光接收組件連接。

進一步地，所述測試結構包括分束器和輸出耦合器，所述分束器包括第三輸入端、第一輸出端和第二輸出端，所述第三輸入端與所述輸入耦合器連接，所述第一輸出端與所述輸出耦合器連接，所述第二輸出端與所述光電探測器連接；

所述分束器將所述測試光信號分成第一子光信號和第二子光信號，所述第一子光信號經所述第一輸出端從所述輸出耦合器射出，所述第二子光信號經所述第二輸出端通過所述第一輸入端進入所述光電探測器。

進一步地，所述分束器為Y型分束器或多模干涉分束器。

進一步地，所述第一輸出端的輸出功率和所述第二輸出端的輸出功率相等。

進一步地，所述光電集成芯片包括連接波導，所述連接波導用于連接所述第二輸出端和所述光電探測器。

進一步地，在平行于所述光電集成芯片表面的方向上，所述連接波導為直波導結構、傾斜波導結構、環形波導結構或錐形波導結構。

進一步地，在垂直于所述光電集成芯片表面的方向上，所述連接波導為條形波導結構、脊型波導結構、梯形波導結構或疊型波導結構。

進一步地，所述光電探測器為PIN光電二極管、雪崩光電二極管或肖特基光電二極管；

和/或，所述測試結構位于劃片槽內；

和/或，所述集成器件為平衡探測裝置、相干接收機、信號接收機或光電傳感裝置。

進一步地，所述輸入耦合器為一維光柵耦合器、二維光柵耦合器或光子晶體光柵耦合器；

或，所述輸入耦合器為橫電場光柵耦合器或橫磁場光柵耦合器。

進一步地，所述輸出耦合器為光柵耦合器。

本申請實施例提供的光電集成芯片，第一輸入端用于光電集成芯片的在片測試，即利用輸入耦合器將外部測試光信號通過第一輸入端耦合進入光電探測器，以便實現光電探測器的在片測試，無需將光電集成芯片從晶圓上切割下來，即可實現晶圓級測試，該測試結構簡單、易于實現，降低了光電集成芯片的測試成本；第二輸入端和光接收組件連接，光接收組件接收的應用光信號通過第二輸入端進入光電探測器，光電集成芯片在實際應用中，應用光信號不再通過第一輸入端進入光電探測器而是通過第二輸入端進入光電探測器，實現測試光信號和應用光信號分開輸入。